岩石破坏过程中波速变化特征

张鹏海^1,2，杨天鸿^1,2，赵永川^1,2，夏冬^1,2

1. 东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室2. 东北大学资源与土木工程学院

摘 要：在单轴阶段加载条件下,对取自闽南地区的闪长岩岩样进行了不同方向上纵波传播速度的测试.首先根据实验结果总结出不同方向波速在岩石破裂过程中的变化规律,然后基于应力微小变化范围内波速与应力遵循线性关系的假设构建波速-应力关系模型,最后通过多参数分段拟合方式求解模型待定系数.研究结果表明:平行于加载方向的波速在压密阶段快速上升,岩石破裂前的波速降不明显.而垂直于荷载方向的波速在压密阶段少量上升后在临近岩石破裂出现非常明显的波速降.波速-应力关系模型通过参数的变化可以准确地描述不同方向波速的变化过程,证明了模型的适用性.

关键词：单轴多阶段加载;波速;岩石破裂;裂纹演化;波速-应力模型;